Измеритель больших постоянных токов

 

1. ИЗМЕРИТЕЛЬ БОЛЬШИХ ПОСТОЯННЫХ ТОКОВ, содержащий генератор стабильной частоты, выход которого через эталонный шунт подключен к токовым зажимам токопровода с измеряемым током, фильтр, вход которого соединен с потенциальными зажимами последнего, преобразователь пе-. ременного напряжения в постоянное, последовательно включенные вычислительный блок и регистрирующий прибор, отличающийся тем, что. с целью повыщения точности измерения, в него введены два коммутатора и блок управления, причем сигнальные входы первого коммутатора подключены к выводам эталонного шунта и потенциальным зажимам токопровода с измеряемым током, а выход - к входу преобразователя переменного напряжения в постоянное , сигнальные входы второго коммутатора соединены с выходами преобразователя переменного напряжения в постоянное и фильтра, а выход - с входом вычислительного блока, выходы блока управления подключены к управс ляющим входам коммутаторов и вычис лительного блока. (Л 2. Измеритель по п.1, отличающийся тем, что преобразователь переменного напряжения в постоянное состоит из последовательно включенных избирательного усилителя и фазочувствительного выпрямителя., опорный вход которого соединен с выходом генератора стабильной частоты.

(19) (!!) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (si)4 G 01 R 19/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР . ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3715087/24-21 (22) 27.03. 84 (46) 23,08.85. Бюл, N 31 (72) А,Т,Белоус, И.Н,Сапранков и С.Г,Березин (71) Физико-технический институт

АН Туркменской ССР (53) 621„.317.7(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 667903, кл. G 01 R 19/00, 1976, авторское свидетельство СССР

1(819725, кл. G 01 R 15/02, 1977. (54)(57) 1. ИЗМЕРИТЕЛЬ БОЛЬШИХ ПОСТОЯННЫХ ТОКОВ, содержащий генератор стабильной частоты, выход которого через эталонный шунт подключен к токовым зажимам участка токопровода с измеряемым током, фильтр, вход которого соединен с потенциальными зажимами последнего, преобразователь переменного напряжения в постоянное, послецовательно включенные вычислительный блок и регистрирующий прибор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены два коммутатора и блок управления, причем сигнальные входы первого коммутатора подключены к выводам эталонного шунта и потенциальным зажимам токопровода с измеряемым током, а выход — к входу преобразователя переменного напряжения в постоянное, сигнальные входы второго коммутатора соединены с выходами преобразователя переменного напряжения в постоянное и фйльтра, а выход — с входом вычислительного блока, выходы блока управления подключены к управляющим входам коммутаторов и вычис лительного блока.

2. Измеритель по п.l, о т л ич а.ю шийся тем, что преобразователь переменного напряжения в постоянное состоит из последовательно включенных избирательного усилителя и фазочувствительного выпрямителя, опорный вход которого соединен с выходом генератора стабильной частоты, 117486

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для использования при безразрывном контроле постоянных токов значительной величины, например, в цвет- 5 ной металлургии и химической промьппленности, Цель изобретения - повьппение точности измерения путем снижения мультипликтивной составляющей погрешнос- 10 ти.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого измерителя больших постоянных токов.

Устройство содержит генератор 1 15 стабильной частоты, эталонный шунт 2 с сопротивлением Б„,, фильтр 3, коммутатор 4, преобразователь 5 переменного напряжения в постоянное, состоящий из последовательно включенных 20 избирательного усилителя 6 и фазочувствительного выпрямителя 7,коммутатор 8, вычислительный блок.9 (с входным аналого-цифровым преобразователем), регистрирующий прибор 10 и блок 11 управления. Позицией 12 на схеме обозначен участок токопровода с измеряемым током, имеющий сопротивление Б., а позициями 13,14 и 15, 16 — соответственно токовые ипотенци- 30 альные зажимы данного участка. Выход генератора 1 стабильной частоты че-, рез эталонный шунт 2 подключен к токовым зажимам 13 и 14 участка 12 токопровода с измеряемым током. Вход фильтра З.и один из сигнальных входов коммутатора 4 соединены с потенциальными зажимами 15 и 16. Другой сигнальный вход коммутатора 4 подключен к выводам эталонного шунта 2, 40 а выход - к входу преобразователя 5 переменного напряжения в постоянное (к входу избирательного усилителя 6).

Сигнальные входы коммутатора 8 соединены с выходами преобразователя 5 45 переменного напряжения в постоянное (фазочувствительного выпрямителя 7) и фильтра 3, а выход - с входом вычислительного блока 9, включенного последовательно с регистрирующим при 50 бором 10, Опорный вход фазочувствительного выпрямителя 7 соединен с выходом генератора 1 стабильной частоты, Выходы блока 11 управления под- 55 ключены к управляющим входам коммутаторов 4 и 8 и вычислительного блока 9, Измеритель работает в три.такта.

При функционировании генератора 1 в его выходной цепи течет ток, который создает падение напряжения на участке 12 токопровода и на эталонном шунте 2. Блок 11 управления во время первого такта подключает через коммутатор 4 вход избирательного усилителя 6 к выходу эталонного шунта 2.

Падение напряжения U на эталонном шунте 2, вызванное током генератора

1, поступает на вход избирательного усилителя 6, усиливается и далее преобразуется фазочувствительным выпрямителем 7 в постоянное напряжение.

На время первого такта блок 11 управления через коммутатор 8 подклю чает вход вычислительного блока 9 к выходу фазочувствительного выпрямителя 7. В вычислительном блоке 9 входное постоянное напряжение преобразуется в цифровой код и запоминается. Значение этого напряжения можно представить выражением

U(= KU = К J R (r) где К вЂ” коэффициент преобразования измерительного тракта; — ток генератора 1.

На время второго такта блок 11 управления с помощью коммутатора 4 подключает вход избирательного усилителя, .6 к участку 12 токопровода, Падение напряжения g U на участке 12 токопровода измеряется посредством того же измерительного тракта: коммутатор 4 — избирательный усипитель

6 — фазочувствительный выпрямитель

7 — коммутатор 8 — вычислительный блок 9 и также запоминается, Для зна) чения, измеренного в данном такте напряжения, справедливо выражение

1-1 2 (2)

Во время третьего такта блок 11 управления с помощью коммутатора 8 подключает вход вычислительного блока 9 к выходу фильтра 3. Падение напряжения U на участке 12 токопровода, вызванное измеряемым током, через фильтр 3 и коммутатор 8 вводится в память вычислительного блока 9. По окончании третьего такта вычислительный блок 9 производит вычисление значения измеряемого тока в соответствии с выражением о 1 ы (3)

Выражение (3 ) показывает, что коэффициент преобразования измерительПоскольку названные погрешности на два-три порядка меньше погрешностей, используемых в известных блоках памяти падений напряжений, вызванных импульсным током, точность данного измерителя увеличивается более чем

10 на один порядок.

Составитель Л.Морозов

Редактор Е.,Лушникова Техред A,Áàáèíåö Корректор М,Самборская

Заказ 5181/47 Тираж 748 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4 5

Филиал IIIIll "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

1174867 4 ного тракта и сле овател довательно, его .. током I и погрешностью используемого нестабильность не влияют на погреш- шунта 2. ность показаний регистрирующего при% бора 10, подключенного к выходу вычислительного блока 9.

Таким образом, погрешность предлагаемого измерителя определяется в основном погрешностью измерения падения напряжения на участке 12 токопровода, вызываемого измеряемым